Nhiễu xạ so với Khúc xạ
Nhiễu xạ và khúc xạ đều là tính chất của sóng. Chúng nghe có vẻ giống nhau, vì cả hai đều đại diện cho một số dạng uốn cong của sóng. Ví dụ, nếu chúng ta đặt một ống hút vào một cốc nước, nó dường như bị vỡ. Điều đó xảy ra do sự khúc xạ của sóng ánh sáng. Sử dụng bể gợn sóng, chúng ta có thể quan sát cách sóng nước uốn cong khi gặp chướng ngại vật.
Sự nhiễu xạ
Sóng uốn quanh các chướng ngại vật nhỏ và lan ra tại các khe hở nhỏ để đi vào một vùng mà nếu không sẽ bị che khuất. Độ lệch như vậy của sóng so với đường thẳng ban đầu của nó được gọi là nhiễu xạ. Sự nhiễu xạ của sóng dẫn đến một hình dạng rìa sáng và tối được xác định là "hình ảnh nhiễu xạ". Ngoài ra, khi sóng ánh sáng truyền qua môi trường có chiết suất khác nhau hoặc khi sóng âm truyền qua môi trường có trở kháng âm thanh khác nhau, có thể quan sát thấy hiệu ứng nhiễu xạ. Nói chung, hiệu ứng nhiễu xạ rõ rệt nhất khi kích thước của vật cản gần bằng với bước sóng của sóng. Khi các sóng ánh sáng bị nhiễu xạ bởi một khe duy nhất, kết quả là một hình ảnh nhiễu xạ với các vân sáng và vân tối. Vân sáng trung tâm có cường độ và độ rộng cực đại. Mật độ của các vân giảm dần khi chúng ta di chuyển dọc theo hai bên của cực đại trung tâm.
Khúc xạ
Khi một sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác ở bất kỳ góc nào ngoại trừ 90 ° và 0 °, đường di chuyển của nó thay đổi tại mặt phân cách do sự thay đổi vận tốc của sóng. Đây là những gì chúng tôi gọi là khúc xạ. Mặc dù sóng ánh sáng cung cấp hầu hết các ví dụ cho sự khúc xạ, bất kỳ sóng nào khác cũng có thể khúc xạ. Ví dụ, sóng âm thanh khúc xạ khi chúng đi qua hai môi trường, sóng nước khúc xạ tùy thuộc vào độ sâu. Sự khúc xạ luôn đi kèm với sự thay đổi bước sóng và tốc độ, được quyết định bởi chiết suất của môi trường. Sự khúc xạ của sóng ánh sáng là quan sát phổ biến nhất, vì chúng tạo ra ảo ảnh quang học kỳ lạ. Một số ví dụ về sự hình thành cầu vồng tuyệt đẹp, sự phân tách ánh sáng trắng bởi lăng kính thủy tinh và ma thuật.
Sự khác biệt giữa nhiễu xạ và khúc xạ là gì?
Cả nhiễu xạ và khúc xạ đều liên quan đến sự thay đổi hướng của sóng. Khi một sóng gặp vật cản, hiện tượng uốn cong hoặc lan truyền xảy ra, chúng ta gọi là nhiễu xạ. Mặt khác, sóng khúc xạ khi chúng truyền từ môi trường này sang môi trường khác. Các sóng ánh sáng, khi bị nhiễu xạ dẫn đến một hình ảnh nhiễu xạ, trong khi khi chúng bị khúc xạ, một số loại biến dạng thị giác có thể xảy ra. Cả hai hiện tượng nhiễu xạ và khúc xạ đều có thể tách ánh sáng trắng thành các màu riêng biệt. Khi ánh sáng trắng truyền qua lăng kính thủy tinh, nó khúc xạ và phân tách theo các bước sóng của mỗi màu, vì chiết suất của thủy tinh khác với chiết suất của không khí. Tương tự, chúng ta có thể quan sát mô hình cầu vồng trên đĩa CD hoặc DVD, vì chúng hoạt động như cách tử nhiễu xạ.
Sự khác biệt giữa nhiễu xạ và khúc xạ
• Sự nhiễu xạ đang bẻ cong hoặc lan truyền sóng xung quanh một chướng ngại vật, trong khi sự khúc xạ làm sóng uốn cong do thay đổi tốc độ.
• Cả nhiễu xạ và khúc xạ đều phụ thuộc vào bước sóng. Do đó, cả hai đều có thể tách ánh sáng trắng theo các bước sóng thành phần của nó.
• Sự nhiễu xạ của ánh sáng tạo ra mô hình rìa, trong khi khúc xạ tạo ra ảo ảnh thị giác nhưng không tạo ra mô hình rìa.
• Sự khúc xạ có thể làm cho các vật thể có vẻ gần hơn so với thực tế, nhưng sự nhiễu xạ không thể làm được điều đó.
